Экстракция сырья растворителем протекает по принципу противотока либо в колоннах, либо в аппаратах ступенчатой экстракции. Если плотность растворителя больше плотности очищаемого сырья, то растворитель подают в верхнюю часть колонны, а более легкое сырье - в нижнюю. С верха колонны выводится рафинатный раствор (очищенный продукт - рафинат с относительно небольшим количеством растворителя), с низа - экстрактный раствор (растворитель и нежелательные компоненты - экстракт).
Применяют экстракционные колонны насадочного и тарельчатого типа. В насадочной колонне насадка состоит из колец Рашига, а колонны тарельчатого типа оборудованы каскадными, клапанными или ситчатыми тарелками. В верхней и нижней частях колонны имеются свободные зоны для отстаивания рафинатного и экстрактного растворов.. При очистке масляных фракций фурфуролом используют вертикальные роторно-дисковые контакторы. На ряде установок очистки масел используют также центробежные экстракторы.
Секции регенерации растворителя и рафинатного и экстрактного растворов включает в себя колонны для отгонки растворителя. Рафинатный и экстрактный р-ры можно рассматривать как бинарные смеси, в которых легким компонентом является растворитель, а тяжелым - рафинат или экстракт. Вследствие большой разницы в tмежду этими компонентами основная масса растворителя отгоняется при таких t, когда нефтепродукт не перегоняется. Посредством однократного испарения все-таки не возможно полностью отогнать растворитель до содержания в рафинате или экстракте до сотых долей %. Поэтому неиспарившийся остаток растворителя отгоняютоткрытым водяным паром в отпарных колоннах.
В целом регенерацию растворителя из рафинатных р-ров осуществляют в 1 или 2 ступени. В эту секцию входят трубчатая печь, холодильники, теплообменники, колонны. В колонне отделяется основная масса растворителя, испарившегося в нагревателе, и удаляются остатки растворителя продувкой водяным паром. Когда в рафинатном р-ре остается относительно большое содержание растворителя, колонну разделяют на испарительную и отпарную секции.
Регенерацию растворителя из экстрактных р-ров осуществить сложнее, т.к. невозможно испарить в 1 прием основную массу растворителя. Поэтому применяют многоступенчатую отгонку в 3-4 ступени. В 1 ступень экстрактный раствор нагревается в теплообменнике (2) парами растворителя, выходящего из испарителя (5), и поступает в испаритель (3), где от него отгоняется растворитель, который выходи с верха колонны. А полуотпаренный экстрактный раствор снизу колонны 3 подается в испаритель 5. Паря растворителя из испарителя 5 поступают в теплообменник (2) и окончательно растворитель из экстрактного раствора отгоняется в отпарной колонне 6.
Секция регенерации растворителя из смеси с водой. Все растворители, применяемые в селективной очистке, способны растворять воду или растворятся в воде. Первое свойство приводит к потере растворяющей способности растворителя; второе - обуславливает значительные потери растворителя. В се растворители в этом плане делятся на 2 группы: 1) образующие постоянно кипящие смеси с водой 2) не образующие их.
Если растворитель не образует с водой азеотропной смеси и разница между их t кипения достаточно велика, то такую смесь можно разделить фракционной перегонкой. Растворители, образующий азеотропные смеси с водой, но обладающие невысокой растворимостью в воде можно легко регенерировать из водных растворов.
Описание: насыщенная растворителем вода после подогрева в паровом нагревателе поступает в ректификационную колонну 9, где происходит ее возгонка, а насыщенный водой растворитель поступает в ректификационную колонну 2. В колонне 2 нагрев ведут глухим водяным паром, а в колонне 9 - открытым. Снизу колонны 2 выводится растворитель, а снизу 9 - вода. Пары, уходящие с верха обеих колонн являются смесями с постоянной tкипения, которые конденсируются в соответствующих холодильниках и поступают в сепаратор (6). из сепаратора верхний слой направляется в колонну 9, нижний - в колонну 2.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.